شماره ثبت:1261
شناسه ملی:10630186963
نوع مرکز:موسسه تحقیقاتی
پیامک:030001260000079
تالیف: مهندس ابوالقاسم بیهقی
تذکر: حق تکثیر محفوظ است
3-کنترل سمت پرواز--------------------Directional Control
هلیکوپترهائی که دارای یک Main Rotor میباشند. وقتی که موتور روشن است و Main Rotor با سرعت میچرخد عکس العمل Torque شفت آن میخواهد بدنه هلیکوپتر را در خلاف جهت چرخش خود بحرکت در آورد. برای جلوگیری از این عمل در دم هلیکوپتر ( Tail boom ) با فاصله نسبتا" زیادی از مرکز ثقل هلیکوپتر Tail rotor را بطور عمودی نصب کرده اند که با چرخش خود تولید نیروی Thrust نموده و این نیرو Thrust در خلاف جهت عکس العمل Torque شفت ملخ است و لذا از چرخش بدنه هلیکوپتر جلوگیری نموده و ضمنا" بکمک آن میتوان جهت پرواز هلیکوپتر را بشرح زیر کنترل نمود .
Tail rotor از طریق یک محور توسط موتور میچرخد و دور آن نسبت به Main rotor خیلی بیشتر بوده و حدود نصف دور موتور است. زاویه تیغه های Tail rotor با حرکت Rudder pedals از داخل کابین قابل تغییر میباشد و در نتیجه Thrust آن قابل کنترل است. مثلا" : با فشار دادن Rudder pedal راست زاویه تیغه ها کم شده و Thrust آنها کاهش میابد در نتیجه هلیکوپتر در اثر عکس العمل Torque شفت Main rotor بسمت راست گردش مینماید. و با فشار دادن Rudder pedal چپ اعمال عکس انجام میشود یعنی تیغه های Tail rotor زیاد شده و Thrust آنها افزایش یافته تا جائی که علاوه بر آنکه عکس العمل Torque شفت Main rotor را خنثی مینماید موجب گردش هلیکوپتر به چپ نیز میشود ( در مثال فوق فرض بر این است که اگر از پائین به Main rotor نگاه کنیم در جهت حرکت عقربه های ساعت بچرخد ).
در هلیکوپترهای Single rotor در Tail boom یک Fin بشکل Airfoil وجود دارد که Tail rotor روی آن سوار است و در کنترل سمتی هلیکوپتر سهیم است.
Autorotation : اگر در حین پرواز به هر دلیلی موتور هلیکوپتر از کار بیفتد و یا اجبارا" آن را خاموش کنیم هلیکوپتر به سمت پائین حرکت کرده و Main rotor همانند ملخ هواپیما Wind mill خواهد نمود و نیروئی به این طریق تولید میشود ( که بهتر است بگوئیم Drag حاصله از چرخش تیغه ها که سرعت Descend هلیکوپتر را کاهش داده و آن را قابل کنترل مینماید و لذا خلبان میتواند با انتخاب محل مسطح مناسبی هلیکوپتر را با کمک Collection pitch control و Cyclic pitch control به آن سمت هدایت نموده و فرود آنرا مینماید. به این عمل Autorotation میگویند. در هلیکوپتر های قدیمی یک سیستم کلاج بین موتور و Main rotor قرار داشت که خلبان به کمک آن ارتباط این دو را قطع می کند و بار موتور را از روی Main rotor بر می دارد و هلیکوپتر های مدرن امروزی یک سیستم Free wheeling به طور اتوماتیک این ارتباط را قطع می نمایند. ( در این حالت چون Main rotor نیروی عکس العمل ندارد لذا نیازی به Tail rotor نیست.)
Flapping (بال زدن) : هنگام چرخش Main rotor نیروی Lift تیغه های با توجه به فاصله آن ها از مرکز دوران باعث می شود که تیغه ها را به سمت بالا حرکت دهد و نیرو گریز از مرکز تیغه ها می خواهد آن ها را در امتداد عمود بر محور دوران قرار دهد در حالاتی از Operation که برآیند این دو نیروی موثر بر تیغه ها در امتداد تیغه ها باشد تیغه ها حرکتی در جهت بالا و پایین نخواهد کرد اما در غیر این صورت تیغه ها به بالا و پایین حرکت می کنند که به این حرکت Flapping می گویند. تیغه ها هنگام حرکت به طرف بالا یک مخروطی درست می کنند که به آن Conning گفته و این حرکت به وسیله
لولاهایی در Rotor head به اسم Flapping hinge امکان پذیر می شود.
Dragging : چون تیغه ها در و ضعیت های پیشرو و پسرو سرعت های مختلف دارند لذا نیروی Drag تولید شده آن ها متغییر بوده و موجب دور و نزدیک شدن تیغه ها از هم می شوند این عمل را Dragging گفته و لولاهایی به نام Dragging hinges این عمل را امکان پذیر می سازند.